JP2000343624A - 軸受をフレームに固定し案内する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば、折畳み式包装箱の製造機械のフレー
ムに設けられたスロット内に軸受を固定し案内する装置
を提供する。 【解決手段】 固定・案内装置は、フレーム８の各側板
６，７及び軸受３の同一平面上に位置した端面相互を跨
ぐように延びる細長い平らな固定部材１４を有する。固
定部材１４の各々を貫通して３つの切欠きが延び、これ
ら切欠きのうち一つは、細長い閉じられた開口部１５の
形態をなし、他の２つの切欠きは、閉じられた開口部１
５の２つの端部にそれぞれ設けられ、一端が開口したス
ロットの形態をなす。側板６，７に対して垂直なストリ
ップが、スロットの各側に位置した２つの固定用ラグを
固定部材１４内に形成するように細長い開口部と開口し
たスロットの各々との間に形成され、一方のラグは側板
６，７に固定され、他方のラグは軸受３に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２枚の互いに平行
な側板、これら側板相互間に構成されていて、軸受を受
け入れるスロット及び側板相互間に設けられた固定部材
を有するフレームに軸受を固定し案内する装置であっ
て、軸受が各側板及び軸受の同一平面上に位置する端面
相互を跨ぐように設けられている上記装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】これら
軸受は特に、厚紙からストリップ形態の折畳み包装箱を
製造する機械で用いられるロータリーカッタの切断シリ
ンダ（切断胴）を回動させるために用いられる。これら
軸受は、激しい振動状態になると共に動荷重の急な変動
を受けるので、最適な防振挙動を保証するようこれら軸
受を３つの軸線に沿って締めつけると共に予備応力（プ
レストレス）を与えておかなければならない。

【０００３】この種の軸受の自由度は１だけであること
が必要であり、この１自由度は、軸受の２つの互いに平
行な側面をこれに係合した状態で案内するスロットによ
って得られ、従って、もし、軸受に加わる圧力が極めて
稀な状況において或る閾値を越えると、軸受はその方向
にだけ動き、かくして、作業シリンダ（作業胴）相互間
の間隔が増大する場合がある。切断は、シリンダ相互間
のミクロンレベルの精度の間隔が取られている場合にの
み行うことができ、しかも、切断工具の摩耗及び特定の
作業条件を考慮に入れてこの間隔を定期的に調整できな
ければならないので、２つのシリンダの軸受は、可変厚
さのシムにより互いに離隔されている。したがって、シ
ムを取り外すためには上側のシリンダを下側のシリンダ
から数十分の１ｍｍだけ離し、他方、シムの交換後、上
記の要件に見合った精度でしかも最小限の労力で元の場
所に戻す必要がある。

【０００４】多くは切断シリンダ相互間の厚紙の詰まり
に起因する事故が万一起こった場合、軸受及び切断シリ
ンダを保全することを目的として、上側のシリンダの軸
受を、これらが案内されるスロットに沿って動かすこと
ができなければならない。

【０００５】このため、圧力ねじを軸受用案内スロット
を形成する２つの側板又は直立部の頂部に固定されたヨ
ークにねじ込むことにより軸受をスロット内で動かなく
する。このヨークも又、側板を軸受の側面に押しつける
のに役立ち、かかるヨークは、校正（較正）ねじによっ
て側板の端部にねじ込まれ、これら校正ねじは、軸受に
及ぼされる圧力が特定の圧力を越えるとクリープを起こ
して細長くなり、或いは破断する場合があり、かくして
電気回路中のヒューズと同じ役割を果たす。

【０００６】下側シリンダの軸受の固定は、平らな矩形
の部材を案内スロットの２つの縁部に沿って跨ぐように
して設け、その４つのコーナーを軸受及び隣接の側板に
ねじ止めすることにより行われる。このような固定方式
では自由度が０であり、従ってもし詰まりが生じた場合
でも上述の保全を利用することが必要であるとすれば、
かかる固定方式を上側シリンダの軸受の固定のために用
いることはできない。また、かかる固定方式ではシムの
厚さを変えることができない。

【０００７】その結果、上側シリンダの軸受を固定する
場合に生じる問題は、込み入っており、目下のところ、
構成が複雑且つ手の込んだ案内装置を用いる解決策の解
決すべき対象となっているが、かかる案内装置は、該案
内装置が耐えなければならない高圧及びダストと関連し
た問題を惹起している。本発明の目的は、上記欠点を少
なくとも部分的に解決することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的に鑑みて、本発
明は、請求項１に記載された軸受をフレームに固定し案
内する装置に関する。すなわち、本発明は、２枚の互い
に平行な側板、これら側板相互間に構成されていて、軸
受を受け入れるスロット及び側板相互間に設けられた固
定部材を有するフレームに軸受を固定し案内する装置に
おいて、前記軸受は、各側板及び軸受の同一平面上に位
置する端面相互を跨ぐように設けられ、３つの切欠き
が、各固定部材を貫通して延び、それぞれ前記スロット
の方向に細長い閉じられた開口部を形成しており、２つ
のスロットが、閉じられた開口部の２つの端部にそれぞ
れ設けられていて、固定部材の内側部分と外側部分を分
離し、スロットの各端部のうち一方は開いており、内側
部分と外側部分は、側板上の固定位置に対する内側部分
と外側部分の位置を確保するよう等方性の剛性を有し、
側板に対して実質的に垂直な２つの吊り及び位置決めス
トリップが設けられていて、該吊り及び位置決めストリ
ップは、細長い開口部を前記各スロットから分離してお
り、２つの固定用ラグは、各スロットの各側に設けら
れ、一方のラグは、側板に固定され、他方のラグは、軸
受に固定され、共通のスロットに隣接した２つのラグ
は、それぞれ、吊り及び位置決めストリップに対して剛
性の２つのアームによって吊り及び位置決めストリップ
の２つの端部に連結されていることを特徴とする。

【０００９】固定部材は、製造すべき単一の部品であ
り、その当接面を除き高い精度を必要としないが、この
当接面は、軸受の端面及び隣接の側板の端面との接触を
保証するよう平坦にされなければならない。この固定手
段により、軸受にスロットの方向の自由度を１だけ与え
ることができる。この自由度は、シムの交換の際に軸受
を数十分の１ｍｍ、上方移動させることができるのに役
立ち、この僅かな移動量は、側板を離そうとする傾向が
あり、それ故に軸受に及ぼすこれらの圧力を減少させ、
かくして、その取外しを容易にする。

【００１０】例えば、詰まり状態の後に行われる軸受の
変位が大きい場合、吊りストリップは当初、支承側板を
互いに離しがちであり、次に２つの側板の頂端部を連結
するヨークの固定ねじと共にクリープを起こして座屈す
る。この変位は好ましくは、固定用ラグを分離するスロ
ットの間隔によって制限される。

【００１１】本発明の固定部材は、スロット内への正確
な位置決め及びヨークの締めつけ後、特別な予防策を講
じないで定位置にねじ止めできる。その結果、吊りスト
リップの弾性限度内での軸受の変位により、シムの交換
後、軸受を極めて忠実且つ容易に定位置に戻すことがで
きる。その理由は、弾性変形した吊りストリップは、通
常、これらの原形に戻り、軸受を新しいシムに押しつけ
ることにある。

【００１２】本発明の固定装置の別の利点は、公知の任
意他の手段と比較して、最大の水平方向剛性が軸受に付
与されるということである。かくして、もし、スロット
と軸受の間にニードル（針）要素を介在させることが必
要であれば、その結果として、剛性は著しく減少するこ
とになろう。添付の図面は、本発明の軸受固定装置の一
実施形態を例示として概略的に示している。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１に示すように厚紙をストリッ
プの形に切断又は裁断するための２つのシリンダ（胴）
を回動させるためのモジュールが、本発明の固定装置の
設計対象である代表的な用途を示している。このモジュ
ールは、２つの重なり合ったシリンダ１とシリンダ２と
を有し、シリンダ１は、それの２つの端部が軸受３に取
り付けられ、シリンダ２は、それの２つの端部が軸受４
に取り付けられており、シリンダ１およびシリンダ２の
各端部に位置したこれら軸受のうちの２つだけが図面で
見ることができる。軸受３，４の外形は矩形であり、こ
れら軸受の２つの平行な側部は、フレーム又は機枠８の
２つの互いに平行な側板又は直立部６，７の内縁部相互
間に形成されたスロット５内に嵌まっている。

【００１４】２つの軸受３と軸受４との間の間隔は、２
つのシリンダ１およびシリンダ２の相対的位置を定め、
それゆえに、これら２つの間を通る厚紙のストリップへ
の切断工具又は刻み目付け工具の侵入深さを定めるよう
になったシム９によってミクロンレベルの精度で制御さ
れる。２つの軸受３，４は、圧力Ｆを上側の軸受３の横
方向表面に及ぼすねじ１０によってスロット５内に保持
されている。ねじ１０は、ヨーク１１にねじ込まれ、ヨ
ーク１１は、ねじ１２及び関節シャフト１３により又は
側板６，７の２つの端部にそれぞれねじ込まれた２つの
ねじによって側板６，７の端部に固定されている。ねじ
１２は、力Ｆと逆方向に軸受３に及ぼされる最大許容圧
力に応じて選択された限界牽引力に耐え、この限度を越
えると非弾性変形し又は破損するように校正されてい
る。

【００１５】スロット５の縁部を軸受３，４に押し付け
るために、或る特定の公知の手段（かかる手段は、本発
明の要部を直接構成しないので図示していない）を用い
ることにより、ねじ１０によって及ぼされる力Ｆの一部
を、側板６と側板７を互いに結合する傾向のある力に変
換することができる。２つの固定部材１４は、スロット
５の２つの縁部に沿って設けられていて、軸受３及び隣
接の側板６，７の端面を跨いでいる。

【００１６】図２は、これら固定部材１４のうち一方を
拡大した尺度で示している。固定部材１４は、以下に説
明するようにシリンダ１の回転軸線に沿うフレーム８に
対する軸受３の運動を阻止する当接要素を形成するため
に比較的厚い細長い鋼板から形成されている。固定部材
１４を貫通して細長い閉じられた開口部１５が延びてお
り、この開口部１５はその２つの端部のところが広くな
っている。細長い開口部１５は、固定部材１４を２つの
部分、即ち軸受３に隣接して位置する内側部分１４ａ及
びその反対側に位置した外側部分１４ｂに長手方向に分
割している。また、固定部材１４を貫通して、２つの別
の開口部１６，１７が設けられており、これら開口部
は、両端のうち一方が開口したスロットによって形成さ
れている。スロット１６，１７の形状は、閉じられた開
口部１５の各端部と協働して、スロット５に対して垂直
に差し向けられた吊りストリップ１８，１９を形成する
と共に各スロット１６，１７の各側にそれぞれ設けられ
た２つの固定用ラグ又は出張り２０，２１及び２２，２
３を形成するよう選択されている。固定用ラグ２０〜２
３はそれぞれ、固定ねじ（図示せず）を受け入れるよう
になった多数の穴２０ａ〜２３ａを有している。

【００１７】ラグ２０はアーム２４によって吊りストリ
ップ１８の両端のうち一方の端部１８ａに連結されてお
り、ラグ２１はアーム２５によってこのストリップ１８
の他方の端部１８ｂに連結されている。ラグ２２はアー
ム２６によって吊りストリップ１９の両端のうち一方の
端部１９ａに対称に連結されており、ラグ２３はアーム
２７によってこのストリップ１９の他方の端部１９ｂに
連結されている。

【００１８】図２に示すように、ラグ２０，２２及びこ
れらのそれぞれの連結アーム２４，２６は、固定部材１
４の内側部分１４ａに固定されているが、これらは軸受
３に対して外側に位置した側板７内に固定されている。
他方、ラグ２１，２３及びこれらのそれぞれの連結アー
ム２５，２７は、固定部材１４の外側部分１４ｂに固定
されているが、側板６，７の内側に位置した軸受３内に
固定されている。その結果、４つの連結アーム２４〜２
７はそれぞれ、側板７及び軸受３の端面を跨いでいる。
その結果、２つのアーム２５，２７は、フレーム８の内
部に向かう軸受３の軸方向変位を阻止し（なお、フレー
ム８の外面は図１及び図２に見えている）、アーム２
４，２６は、フレーム８の外部に向かう軸受３の軸方向
運動を阻止する。

【００１９】内側及び外側部分のための吊りストリップ
１８，１９は、スロット５に対して垂直な一方向又はこ
れとは逆の方向における軸受の運動を阻止する。かくし
て、固定部材１４は、軸受３に垂直方向の１自由度だけ
を持たせている。固定部材の厚さは実質上、吊りストリ
ップ１８，１９の厚さｅよりも非常に大きい。一例を挙
げれば、固定部材の厚さは代表的には１０〜５０である
のがよい。ストリップ１８，１９の長さに対する厚さの
比は、代表的には１〜１０であり、これは必要とされる
弾性曲げの大きさで決まる。この厚さは、約０．５mm〜
８mmの範囲でばらつきがあってもよい。

【００２０】固定用ラグ２０〜２３を固定するために用
いられるねじでは正確な位置決めが得られないので、こ
れらの固定は、いったん軸受３を完全にシム９に当て、
ねじ１０，１２の締付けを行った後に行われることにな
る。ヨーク１１を固定するねじ１２の締付け及び軸受３
をスロット５内に締め付けるねじ１０の締付けにより、
軸受３をシム９に完全に接触させた状態で軸受３の位置
を正確に制御することができる。この位置をこのように
していったん決めると、固定用ラグ２０〜２３のねじを
締め付けて固定用ラグ２０〜２３のそれぞれの締付け位
置が軸受３の基準位置に一致するようにする。

【００２１】その結果、例えば、シリンダ１，２の切断
工具の摩耗に起因してシム９を交換する必要がある場
合、必要なことは、ねじ１０を取り外すことだけであ
る。次に、軸受３をスロット５内においてストリップ１
８，１９の弾性変形限度内で数十分の１ｍｍ、持ち上げ
るのがよい。この持ち上げ中、ストリップ１８について
考えてみると、端部１８ｂは、端部１８ａに相当する点
の回りに回動する。この回動に伴って、側板６，７が非
常に僅かに離隔する。ラグ２２，２３に対するラグ２
０，２１の対称位置を考慮すると、この運動中における
軸受３の軌道は垂直であり、即ちこれはスロット５に沿
って動く。

【００２２】シリンダ１とシリンダ２との間に必要とさ
れる新しい間隔に応じてシム９を交換した後、ストリッ
プ１８，１９はこれらの最初に基準位置に戻り、或いは
この基準位置に戻ろうとする。新しいシムが交換したも
のよりも厚ければ、ストリップ１８，１９は非常に僅か
な弾性変形を保持することになる。逆に、もし新しいシ
ムが摩耗又は特定の作業条件を見込んで薄いものであれ
ば、ストリップ１８，１９は、軸受３が新しいシム９に
接触するまで工具１の重さで僅かに押し下げられる。ね
じ１０の締付けの際に補足的な僅かな動きが生じる。シ
ム９の厚さのこれらの差はせいぜい数百分の１ｍｍのオ
ーダーなので、かかる差が全体の幾何学的形状に影響を
及ぼさないことは明らかである。

【００２３】軸受３の大きな変位を生じさせがちな誤動
作が生じた場合、ストリップ１８，１９は、軸受３の側
板６，７を互いに離隔させようとしながら、上述したよ
うに、先ず最初に回動し、次に、クリープを伴って座屈
することになる。このストロークは、軸受３を案内する
スロット５に対して横方向に延びるスロット１６，１７
の部分の間隔によって制限されることになる。これと同
時に、各ねじ１２は、細長くなり、或いは破断する。こ
の場合、これらのねじ１２及び固定部材１４は交換の必
要があるが、まだ使える部品、即ち軸受３，４及びシリ
ンダ１，２は節約されることになろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】折畳み式の箱用のロータリーカッタの２つの作
業シリンダを回動させるモジュールの外側の側面の立面
図である。

【図２】図１の部分拡大図である。

【符号の説明】

１，２ 作業シリンダ ３，４ 軸受 ５，１６，１７ スロット ６，７ 側板 ８ フレーム又は機枠 １５ 開口部 １４ 固定部材 １８，１９ ストリップ ２０，２１，２２，２３ 固定用ラグ ２４，２５，２６，２７ アーム

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚の互いに平行な側板（6,7 ）、これ
   ら側板相互間に構成されていて、軸受（３）を受け入れ
   るスロット（５）及び側板相互間に設けられた固定部材
   （14）を有するフレーム（８）に軸受（３）を固定し案
   内する装置において、前記軸受は、各側板（6,7 ）及び
   軸受（３）の同一平面上に位置する端面相互を跨ぐよう
   に設けられ、３つの切欠き（15,16,17）が、各固定部材
   （14）を貫通して延び、それぞれ前記スロット（５）の
   方向に細長い閉じられた開口部（15）を形成しており、
   ２つのスロット（16,17 ）が、閉じられた開口部（15）
   の２つの端部にそれぞれ設けられていて、固定部材（1
   4）の内側部分（14ａ）と外側部分（14ｂ）を分離し、
   スロット（16,17 ）の各端部のうち一方は開いており、
   内側部分（14ａ）と外側部分（14ｂ）は、側板（6,7 ）
   上の固定位置に対する内側部分（14ａ）と外側部分（14
   ｂ）の位置を確保するよう等方性の剛性を有し、側板
   （18,19 ）に対して実質的に垂直な２つの吊り及び位置
   決めストリップ（18,19 ）が設けられていて、該吊り及
   び位置決めストリップは、細長い開口部（15）を前記各
   スロット（16,17 ）から分離しており、２つの固定用ラ
   グ（20,21;22,23 ）は、各スロット（16,17 ）の各側に
   設けられ、一方のラグ（20,21 ）は、側板（6;7 ）に固
   定され、他方のラグ（22,23 ）は、軸受（３）に固定さ
   れ、共通のスロット（16,17 ）に隣接した２つのラグ
   （20,21;22,23 ）は、それぞれ、吊り及び位置決めスト
   リップ（18;19 ）に対して剛性の２つのアーム（24,25;
   26,27 ）によって吊り及び位置決めストリップ（18;19
   ）の２つの端部（18a,18b;19a,19b ）に連結されてい
   ることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 側板（6,7 ）に固定されたラグ（20,22
   ）は、前記軸受（３）に最も近い前記吊り及び位置決
   めストリップ（18,19 ）のそれぞれの端部（18a,19a ）
   に連結され、軸受（３）に固定されたラグ（21,23 ）
   は、前記軸受（３）から最も遠くに位置した前記吊り及
   び位置決めストリップ（18,19 ）のそれぞれの端部（18
   b,19b ）に連結されていることを特徴とする請求項１に
   記載の装置。
3. 【請求項３】 前記固定部材（14）の厚さは、前記吊り
   及び位置決めストリップ（18,19 ）の厚さ（ｅ）よりも
   実質的に大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２
   に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記ストリップ（18,19 ）の長さと厚さ
   （ｅ）の比は、１：１０のオーダーであることを特徴と
   する請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の装
   置。
5. 【請求項５】 前記細長い開口部（15）は、前記固定部
   材（14）を２つの部分（14a,14b ）、即ち内側部分と外
   側部分に区分し、各部分は、固定用ラグ（20,22;21,23
   ）を吊り及び位置決めストリップ（18,19 ）にそれぞ
   れ連結するアーム（24,26;25,27 ）のうち２つで終端
   し、外側部分（14b ）の終端部となる２つの連結アーム
   （25,27 ）は、内方へ延び、内側部分（14a ）の終端部
   となる２つの連結アーム（24,26 ）は、外方へ延びてい
   て、前記外側部分（14b ）の連結アーム（25,27 ）と前
   記吊り及び位置決めストリップ（18,19 ）との間にそれ
   ぞれ設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項
   ４のうち何れか一項に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記ラグ（20,22;21,23 ）をそれぞれ吊
   りストリップ（18,19 ）に連結する各連結アーム（24,2
   6;25,27 ）は、隣接の前記部分、前記ラグ（20,21,22,2
   3 ）が固定されている側板（6,7 ）又は軸受（３）の端
   面の一部にわたって延び、かくして軸受の回転軸線の方
   向において２つの向きで前記軸受の運動を妨げることを
   特徴とする請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載
   の装置。
7. 【請求項７】 前記スロット（16,17 ）の各々少なくと
   も一部は、前記スロット（５）に対して横方向に延び、
   前記スロット（16,17 ）の該横方向部分の間隔は、前記
   軸受（３）の移動可能量を制限するようになっているこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項６のうち何れか一項に
   記載の装置。